УСОВЕРШЕНСТВОВАННАЯ БУТЫЛКА-РАСПЫЛИТЕЛЬ Российский патент 2008 года по МПК B65D47/34 

Настоящее изобретение относится к дозатору, содержащему контейнер для хранения продукта, подлежащего распределению, и дозирующий механизм, например, пусковой распылитель.

Дозаторы широко известны в данной области техники. Дозаторы предшествующего уровня техники традиционного типа, как правило, включают в себя бутылку, имеющую сверху горловину, и пусковой распылитель, присоединенный к горловине. Пусковой распылитель может быть присоединен к бутылке любым удобным способом, например посредством резьбового соединения, штыкового соединения или защелкивающегося соединения. Такие пусковые распылители хорошо известны в данной области техники.

Альтернативно, часть пускового распылителя может быть выполнена как одна деталь или как элемент с бутылкой.

Проблема, связанная с дозаторами, известными в данной области техники, содержащими контейнер для хранения продукта, подлежащего распределению, состоит в том, что эти контейнеры, когда они наполнены (полностью), по большей части неудобны из-за веса жидкости, содержащейся в них. Заполненный дозатор как таковой, следовательно, иногда может быть тяжелым и сложным или неудобным в применении.

Известные дозаторы с дозирующими механизмами, прикрепленными к верху контейнера, как правило привинченные к нему, имеют недостаток, заключающийся в том, что запястье и/или предплечье пользователя тяжело нагружены и/или напряжены. При использовании таких известных дозаторов запястью приходиться совершать движения вверх и вниз дополнительно к движению запястья внутрь и наружу. Ясно, что такие движения могут привести к медицинским проблемам с запястьем и/или предплечьем пользователя таких дозаторов.

Дополнительно, известные дозаторы, описанные выше, имеют недостаток, заключающийся в том, что при их опорожнении, часто остается значительный остаток жидкости в бутылке. Практически невозможно полностью опорожнить контейнер таких известных дозаторов. Эта проблема может быть решена за счет уменьшения поверхности дна контейнера. Однако это вызывает новые трудности в отношении хранения дозаторов в вертикальном положении.

Дозаторы, известные в данной области техники, как правило должны использоваться в вертикальном положении. При наклоне, например при распылении на почву, часто возникают проблемы утечки вдоль пускового распылителя через вентиляционную систему распылителя. Таким образом, дозаторы, известные в данной области техники, не могут подходить для использования в наклонном положении, особенно при таком наклоне, когда дозатор направлен к поверхности земли.

Задачей настоящего изобретения является создание такого дозатора для жидкости, который решает вышеупомянутые технические проблемы и устраняет вышеуказанные недостатки.

Настоящее изобретение, таким образом, относится к дозатору для жидкости, предназначенному для размещения на предплечье пользователя, содержащему первый контейнер (А) для хранения продукта и второй контейнер (В), подлежащий распределению продукта, причем второй контейнер (В) соединен с первым контейнером (А) посредством канала и пусковой распылитель (Н), прикрепленный к первому контейнеру (А) и погруженную трубку (N) для выпуска продукта, подлежащего распылению из первого контейнера (А), в котором в исходном положении дозатор находится, по существу, в вертикальном положении и жидкость, подлежащая распределению, находится во втором контейнере (В) и при наклоне контейнере для использования в, по существу, горизонтальном положении, жидкость вытекает из второго контейнера (В) в первый контейнер (А), а воздух, находящийся в первом контейнере (А), вытеснен для образования воздушного пузыря вокруг места крепления, таким образом предотвращая утечку жидкости.

Преимущество настоящего дозатора заключается в том, что соответствующий дозатор может быть с легкостью наклонен во время использования без значительной утечки продукта через дозирующий механизм, так как воздушный пузырь отделяет объем жидкости, подлежащей распределению, от вентиляционной системы дозатора, например, такого как пусковой распылитель.

Помимо этих преимуществ, дозатор в соответствии с данным воплощением может быть выполнен таким образом, чтобы тяжелая часть контейнера была расположена на предплечье пользователя во время использования, таким образом снижая нагрузку, прилагаемую к нему.

Средство для присоединения дна корпуса контейнера и стороны, противоположной ему, может иметь, как цилиндрическую форму, как, например, бутылка, или иметь кубическую форму, где эта кубическая форма имеет боковые стенки, предпочтительно по меньшей мере 4 боковые стенки (С, D,...), соединяющие дно с противоположной ему стороной. Альтернативно корпус контейнера может иметь треугольную форму.

В предпочтительном воплощении, дозатор имеет выступ, расположенный близко к пусковому распылителю, для приема конца погруженной трубки, присоединенной к пусковому распылителю.

В другом предпочтительном воплощении, дозатор имеет выступ, расположенный таким образом, чтобы продолжать канал и принимать погруженную трубку, присоединенную к распылителю.

В еще одном воплощении, дозатор имеет выступ, расположенный как в продолжении горловины, для приема погруженной трубки, присоединенной к распылителю.

Альтернативно, дозатор в соответствии с изобретением имеет выступ, расположенный на горловине, для приема погруженной трубки, присоединенной к распылителю.

В результате такой конструкции остаток жидкости после опорожнения значительно понижается.

Для устранения недостатков, таких как напряжение запястья и/или предплечья, связанное с применением известных распылителей, которые в большинстве своем довольно тяжелые, дозатор в соответствии с настоящим изобретением преимущественно выполнен таким образом, что корпус контейнера находится на предплечье пользователя вышеуказанного дозатора. Более подробно, боковая стенка вышеуказанного корпуса контейнера выполнена таким образом, что вышеуказанная боковая стенка находится на предплечье человека при использовании дозатора.

Для облегчения наполнения дозатора жидкостью выступ может содержать средства открытия и средства закрытия, так что распылитель не нужно удалять из горловины дозатора. Альтернативно, дозатор в соответствии с изобретением содержит отверстие для заполнения, на дне и/или на одной или более из боковых стенок, и/или на стороне, противоположной вышеуказанному дну.

Пусковой распылитель может быть выбран из известных в данной области техники пусковых распылителей и присоединен к горловине любым подходящим способом, например резьбовым соединением, штыковым соединением или защелкивающимся соединением. Однако пусковой распылитель также может быть приклеен или объединен с горловиной и, следовательно, образовывать с ней один элемент.

Составные элементы, пусковой распылитель, горловина и канал, также могут быть прикреплены к корпусу контейнера в области выходного отверстия любым подходящим способом, например посредством резьбового соединения, штыкового соединения или защелкивающегося соединения, и могут альтернативно быть объединены, составляя одно целое с корпусом контейнера.

В соответствии с другим воплощением изобретения, корпус контейнера присоединен к внешней камере коаксиальной трубки, например сифонной трубки, и внутренняя камера вышеуказанной коаксиальной трубки является опорой для пускового распылителя. Погруженная трубка пускового распылителя размещена во внутренней камере коаксиальной трубки, простираясь в ее внешнюю камеру.

Под термином «коаксиальная трубка» понимается устройство, применяемое в санитарном оборудовании, например раковинах, душах и т.д., которое осуществляет выпуск жидкости, в то же время предотвращая перемещение газа, такого как воздух.

В одном предпочтительном воплощении, коаксиальная трубка имеет U-образную форму или S-образную форму. В этом случае дозатор содержит:

а) канал, соединяющий корпус контейнера, выступая из выходного отверстия, с пусковым распылителем;

б) пусковой распылитель и

в) горловину, соединяющую пусковой распылитель с каналом, в котором горловина и канал присоединены к корпусу контейнера, так что горловина и канал образуют S-образную форму или U-образную форму, выступая из выходного отверстия с тем, чтобы произвести обмен давления воздуха и продукта, подлежащего распределению.

Предпочтительно, внутренняя камера коаксиальной трубки наклонена на 10-45°, предпочтительно на 15-30°, против оси распылителя, перпендикулярной продольной оси распыления, удаленной от корпуса контейнера.

Внешняя камера коаксиальной трубки может преимущественно иметь форму рукоятки, и корпус контейнера может тогда быть сконструирован эргономично для расположения на руке пользователя в процессе эксплуатации. Вариант, описанный здесь, позволяет изготовить очень доступные и удобные дозаторы.

Несмотря на то, что это несущественно для настоящего изобретения, подходящие пусковые распылители, например, представляют собой пусковые распылители с так называемой системой предварительного сжатия. Система предварительного сжатия может быть расположена между насосом и выпускной форсункой, которые соединены каналом, выходящим наружу, система содержит клапан предварительного сжатия, перемещающийся между положением, закрывающим соединение, в котором он прилегает к седлу на входной части канала, и положением, осуществляющим соединение, в котором он удален от седла, клапан предварительного сжатия прижимается к закрытому положению посредством пружин. Такая система предварительного сжатия известна, например, из патента US 5730335 или WO 00/33970. Другие пусковые распылители, подходящие для использования на дозаторе настоящего изобретения, - это распылители, описанные, например, в патентах US 4706888 и US 6126090.

Существуют некоторые преимущества, связанные с использованием предложенных дозаторов, имеющих корпус контейнера, выполненный в соответствии с настоящим изобретением.

Во-первых, это эргономические преимущества. Что касается непосредственно рукоятки, у нее лучшая поверхность захвата как для пользователей «левшей», так и для «правшей». Нет необходимости в движениях запястья вверх и вниз (так называемое радиальное и локтевое отклонение) и дополнительно необходимы лишь ограниченные движения внутрь и наружу (так называемые тыльные и ладонные изгибы запястья), и возможно правильно использовать или распылять продукт, содержащийся в дозаторе. Рабочая линия распыляемой жидкости (действия распыления) является нормальной рабочей линией, выровненной по линии, соединяющей запястье с предплечьем. Выравнивание по запястью достигается благодаря геометрической компоновке контейнера или бутылки в соответствии с настоящим изобретением. Другое преимущество контейнера в соответствии с настоящим изобретением это то, что вес вышеуказанного контейнера, когда он заполнен, не напрягает запястье, приводя к гораздо большему удобству применения. Предплечье поддерживает вес без изгиба запястья. Вес известного контейнера или бутылки вынуждает запястье выходить из положения, выровненного с рукой.

Во-вторых, существуют преимущества, относящиеся к окружающей среде, при использовании дозаторов соответствующих настоящему изобретению. Как станет ясно из подробного описания, приведенного ниже, погруженная трубка, присоединенная к распылителю, как правило проходит в выступ или камеру, выполненную таким образом, чтобы в контейнере оставался минимальный остаток жидкости. Лишь очень небольшой объем оставлен вокруг конца погруженной трубки.

В-третьих, дозатор в соответствии с настоящим изобретением безопаснее в отношении утечек жидкости из контейнера. При нормальном классическом наполнении при производстве, риск утечек у предложенного дозатора намного меньше, по сравнению с дозаторами, известными в данной области техники. Если предложенный дозатор упадет на его левую или правую сторону, риск утечки снижается на 50%, так как жидкость едва ли достигает вентиляционной системы пускового распылителя благодаря присутствию воздушной камеры. Жидкость, находящаяся в известном дозаторе, всегда контактирует с дозирующим механизмом при падении на левую или правую сторону или при использовании в наклонном положении, что иногда приводит к значительной утечке жидкости.

Стандартный пусковой распылитель, находящийся на известной бутылке-распылителе, не может удобно использоваться при наклоне, когда бутылка направлена к поверхности почвы, например для распыления гербицидов или распыления домашних очистителей, так как она начнет протекать через несколько, скажем, например, пять (5), пусковых действий, или когда пуск постоянно нажат. Это возникает из-за присутствия системы вентиляции в пусковом распылителе. Дозатор в соответствии с настоящим изобретением не вызывает существенных утечек, так как воздушный пузырь предотвращает вытекание жидкости через вентиляционное отверстие.

Информация, касающаяся продукта, содержащегося в бутылке и/или способа работы дозирующего механизма, как правило представлена на этикетках, которые расположены на боковых стенках бутылки или контейнера. Таким образом, для того, чтобы просмотреть эту информацию, будущий покупатель и/или пользователь дозатора должен поднять бутылку вверх так высоко, чтобы информация на этикетках на сторонах бутылки стала видна.

Дополнительно, покупатели такого типа дозаторов, как правило, хранят их дома в местах, где они могут быть легко доступны при необходимости. Дозаторы часто хранят в шкафу под раковиной дома вместе с другими чистящими и подобными продуктами, которые содержатся в бутылках или дозаторах, часто в бутылках с пусковыми распылителями. При поиске конкретного продукта, содержащегося в бутылке или дозаторе, хранящейся под раковиной, пользователю часто необходимо поднять каждую из бутылок и дозаторов, хранящихся там, для того, чтобы осмотреть стороны бутылок и дозаторов для определения их содержимого. Иногда такая же проблема возникает, когда бутылки или дозаторы тесно расположены на демонстрационных стендах в супермаркете, где будущий покупатель часто будет вынужден поднимать вверх бутылки или дозаторы, для того чтобы проверить, той ли он конкретной марки, которую он/она ищет.

Дозатор настоящего изобретения устраняет эти недостатки, встречающиеся в дозаторах предшествующего уровня техники. Это достигается нанесением по меньшей мере одной этикетки, отображающей информацию, на головку распылителя. Когда информация представлена на дозирующем механизме, который расположен сверху на бутылке, нет необходимости держать дозатор вертикально высоко для просмотра информации. В этой связи, термин «этикетка» предназначен для обозначения любого объекта, подходящего для отображения информации.

В предпочтительном воплощении дозатора, пусковой распылитель включает в себя по меньшей мере одну верхнюю поверхность, по меньшей мере одну этикетку, расположенную на верхней поверхности. Информация, которая может содержать информацию о том, как управлять дозирующим механизмом или о том, как использовать данный продукт, таким образом становиться легко заметной, когда дозатор удерживается в руке до или во время использования. Для наглядности и улучшения видимости информации по меньшей мере одна этикетка предпочтительно отображает информацию по меньшей мере двумя разными цветами.

Ниже изобретение будет показано со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых одинаковые части обозначаются одинаковыми номерами ссылок и где показано:

на фигуре 1 - схематический вид настоящего дозатора в вертикальном положении;

на фигурах 2-6 - разные положения настоящего дозатора;

на фигуре 7 - положение бутылки, находящейся на предплечье, до активации пуска;

на фигуре 8 - положение бутылки, находящейся на предплечье во время активации пуска;

на фигуре 9 - положение бутылки, находящейся на предплечье, во время нажатия пуска и после прекращения нажатия пуска;

на фигуре 10 - вид в перспективе предпочтительного воплощения;

на фигуре 11 - вид сверху предпочтительного воплощения;

на фигуре 12 - вид спереди предпочтительного воплощения;

на фигуре 13 - вид в перспективе предпочтительного воплощения;

на фигуре 14 - вид сбоку предпочтительного воплощения;

на фигуре 15 - альтернативная конструкция;

на фигурах 16А, В и С - три альтернативных конструкции в соответствии с изобретением;

на фигурах 17 А, В и С - настоящий дозатор с цилиндрическим корпусом контейнера;

на фигуре 18 - дозатор в соответствии с изобретением, в котором корпус контейнера имеет треугольную форму;

на фигурах 19 А, В и С - разные виды альтернативного дозатора в соответствии с изобретением;

на фигурах 20-22 - три разных положения еще одного предпочтительного воплощения изобретения.

На фигурах 1-6 показано, как две воздушные камеры (А и В) перемещаются во время вращения бутылки.

На фигурах 2-6 показаны положения распыления.

Во время распыления давление воздуха в камере В будет падать, так как жидкость выходит из бутылки. В камере А сохранится атмосферное давление.

Когда давление в камере В станет слишком низким (низкое давление), воздух и давление из камеры А автоматически перейдут в камеру В, и жидкость потечет в пусковой распылитель. В это же время, во время нажатия на пуск, камера А будет вновь заполняться воздухом при помощи вентиляции.

Вентиляция - это обмен воздуха между воздухом внутри и снаружи и она происходит во время активации пуска.

На фигуре 7 показана бутылка, расположенная на предплечье, до активации пуска.

(одинаковое с положениями на фигурах 2-5, без активации пуска)

При этих условиях давление в Pa1 равно давлению в Pb1 плюс гидростатическое давление (Ph) от разницы уровня жидкости C1.

Pb1 имеет атмосферное давление.

Формула: Pa1=Pb1+Ph(Cl)

В результате уровень жидкости А1 находится в равновесии с уровнем жидкости В1, определяемые соответствующими воздушными камерами Pa1 и Pb1.

На фигуре 8 показана бутылка, расположенная на предплечье, во время активации пуска. При таких условиях вентиляционное отверстие открывается, и гидростатическое давление заставляет давление в Pa1 производить обмен с воздухом снаружи до тех пор, пока давление в Ра2 не станет равным атмосферному. Это приведет к увеличению уровня жидкости А2 и в то же время к падению уровня жидкости В2. В этот момент Pb2 входит в область низкого давления.

На фигуре 9 показана бутылка, расположенная на предплечье, во время нажатия на пуск распылителя и после активации пуска.

При таких условиях вентиляционное отверстие открывается и закрывается. Уровень жидкости А2 падает до уровня A3 из-за извлечения жидкости погруженной трубкой. Давление в Pb2 дальше падает до Pb3 и происходит обмен воздуха/давления когда уровень жидкости A3 достигнет уровня D3. Воздух и давление из камеры Ра3 автоматически переходят в камеру Pb3, и жидкость течет к пусковому распылителю. Это непрерывный процесс равновесия камер Ра и Pb во время падения уровня жидкости из-за опорожнения бутылки вследствие работы пускового распылителя. Обмен давления воздуха и жидкости зависит от формы и размеров трубы и вязкости жидкости.

Аббревиатуры, показанные на Фигурах 7, 8 и 9, объяснены ниже:

А - уровень жидкости в рукоятке

В - уровень жидкости в контейнере

С - разница высот А и В

D - высота до трубы

Е - поперечное сечение трубы

F - камера рукоятки

G - камера контейнера

Ра - давление в камере F

Pb - давление в камере G

Заштрихованная область обозначает содержимое, например, жидкости, находящейся в контейнере.

Теоретический диаметр трубы, необходимый только для обмена жидкости (воды) -

⊘1,13 мм

Это основывается на постоянном потоке жидкости в 1 мл/сек, необходимом для подачи жидкости в пусковой распылитель.

Параметры:

3,6 кг/ч=1 мл/с

5 см ΔL=0,005 Бар (разница уровней гидростатического давления)

lp=1,000 бар (внутреннее давление)

Up=0,995 бар (внешнее давление)

Δр=0,005 бар (разница давлений между внешним и внутренним)

Теоретический диаметр трубы, необходимый только для обмена воздуха -

⊘0,23 мм

Это основывается на вышеупомянутых параметрах и следующих параметрах.

Параметры:

3,6 кг/ч=3,6 л/ч

3,6×1,29 г=4,664 г воздуха/час

Из-за капиллярного действия минимальный диаметр трубы составляет

⊘±2,5 мм для обмена воздуха и жидкости по одной трубе.

Следовательно:

1) минимальный объем корпуса контейнера составляет 100 мл.

Исходя из наименьшего рационального элемента продаж подходит практически любой объем свыше 1 мл;

2) минимальный объем раздаточного блока определяется формой минимальной необходимой рукоятки с диаметром 2 см и высотой 4 см (12,57 мл);

3) минимальный диаметр трубы, следовательно, составляет 2,5 мм или 4,9 мм;

4) погруженная трубка N имеет предпочтительно минимальный диаметр около 3 мм;

5) альтернативой одной трубе G являются 2 трубы: одна для обмена жидкости, другая для обмена воздуха, последняя расположена выше уровня жидкости.

На фигуре 15 показана альтернативная конструкция. Как легко можно увидеть, рукоятка с головкой распылителя отделена от корпуса контейнера Q. Корпус контейнера может быть заполнен жидкостью через отверстие F. Погруженная трубка N проходит из головки распылителя в соединение между рукояткой и контейнером.

Другие альтернативы станут ясными из фигур 16-19.

На фигурах 20-22 показано еще одно воплощение изобретения. В соответствии с этим воплощением корпус контейнера Q присоединен к пусковому распылителю при помощи коаксиальной трубки R.

Такие коаксиальные трубки хорошо известны в данной области техники. Они состоят из внешней камеры R', в которой размещена внутренняя камера R'', дно которой открыто соединено с внешней камерой R'. Как внешняя камера R', так и внутренняя камера R'' содержат средства присоединения к трубам, к атмосфере или к дополнительным устройствам. Здесь внешняя камера R' присоединена (S) к корпусу контейнера Q как одна деталь. Тем не менее можно также предусмотреть резьбовую сборку, защелкивающееся соединение или любой другой тип известного соединения S. Внутренняя камера R'' заключается в основном способом подбора труб, известным самим по себе, во внешнюю камеру; один конец открывается во внешнюю камеру, и другой конец Т присоединен к дозирующему механизму, в данном случае пусковому распылителю, что описано выше. Внутренняя камера может быть вклеена во внешнюю камеру или прикреплена к ней любым другим способом, известным в данной области техники, например резьбовой сборкой, регулируемой сборкой, защелкивающейся сборкой и т.п. Аналогично, конец Т внутренней камеры присоединен к пусковому распылителю, как было описано ранее. Погруженная трубка N, принадлежащая пусковому распылителю, предпочтительно проходит через внутреннюю камеру R'' во внешнюю камеру R' через отверстие внутренней камеры R'', которое соединяет ее с внешней камерой R'.

Преимущественно, пусковой распылитель наклонен относительно внутренней камеры R'', т.е. внутренняя камера R'' наклонена относительно оси распылителя Y, перпендикулярной продольной оси распыления X, удаленной от корпуса контейнера Q. Как показано на фигурах 21 и 22, на которых изображено то же воплощение в разных положениях, преимущественная конструкция настоящего распылителя позволяет хорошее разделение между жидкостью, подлежащей распылению, и головкой распылителя в большинстве положений, таким образом устраняя или по меньшей мере значительно уменьшая риск утечки, упомянутый здесь ранее. Подходящий наклон будет легко определен подходящими экспериментальными попытками; тем не менее было обнаружено, что для данных задач наклон на 10°-45°, предпочтительно 15°-30°, является наиболее предпочтительным.

Легко понять, что трубка R может быть эргономично выполнена в виде комфортабельной рукоятки или ручки, и корпус контейнера Q может быть выполнен таким образом, чтобы располагаться на руке пользователя при эксплуатации. Преимущества, такие же или схожие с упомянутыми выше, применимы здесь тоже. Это отдельное воплощение делает возможным хорошее распределение веса по руке пользователя, при этом жидкость протекает по соединению S на руке пользователя.

Вспомогательные средства, например отверстие для заполнения, применение этикетки и т.д., могут быть обеспечены, как и в других воплощениях, описанных здесь ранее.

Изобретение относится к дозатору для жидкости. Дозатор содержит первый контейнер для хранения продукта, второй контейнер для распределения продукта, пусковой распылитель, прикрепленный к первому контейнеру, и трубку для выпуска продукта. Первый и второй контейнер соединены посредством канала. Жидкость, подлежащая распылению при наклоне контейнера, вытекает из второго контейнера в первый контейнер. Воздух, находящийся в первом контейнере, вытесняется для образования воздушного пузыря вокруг места крепления, таким образом предотвращая утечку жидкости. Решение направлено на использование дозатора в наклонном положении без утечки продукта. 15 з.п. ф-лы, 22 ил.

1. Дозатор для жидкости, предназначенный для размещения на предплечье пользователя, содержащий

первый контейнер (А) для хранения продукта и

второй контейнер (В), подлежащий распределению продукта, причем

второй контейнер (В) соединен с первым контейнером (А) посредством канала,

пусковой распылитель (Н), прикрепленный к первому контейнеру (А), и погруженную трубку (N) для выпуска продукта, подлежащего распылению из первого контейнера (А), отличающийся тем, что в исходном положении дозатор находится по существу в вертикальном положении и жидкость, подлежащая распылению, находится во втором контейнере (В) и при наклоне контейнера для использования в, по существу, горизонтальном положении, жидкость вытекает из второго контейнера (В) в первый контейнер (А), а воздух, находящийся в первом контейнере (А), вытеснен для образования воздушного пузыря вокруг места крепления, таким образом предотвращая утечку жидкости.

Приоритеты: